广西省北部湾经济区届中考物理大一轮新素养突破 习题4微专题4欧姆定律电功率的理解及简单计算.docx
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广西省北部湾经济区届中考物理大一轮新素养突破习题4微专题4欧姆定律电功率的理解及简单计算
第1讲 电学微专题
(打破常规章节,以“微专题”形式复习更高效)
微专题4 欧姆定律、电功率的理解及简单计算
(建议时间:
30分钟)
一、选择题
1.(2019青海省卷)在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,利用实验数据作出了如图所示的图像.根据图像,下列说法正确的是( )
第1题图
A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B.通过导体乙的电流与其两端的电压成正比
C.当导体甲两端的电压为2V时,通过导体甲的电流为0.2A
D.将两导体并联后接在3V的电源上时,干路中的电流为0.6A
2.(2019广东省卷)如图所示,灯泡L1、L2的电阻分别为10Ω、20Ω,闭合开关S,通过L1、L2的电流分别为I1、I2、它们两端的电压分别为U1、U2,则( )
第2题图
A.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=2∶1
B.I1∶I2=1∶2,U1∶U2=1∶1
C.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=1∶2
D.I1∶I2=1∶2,U1∶U2=1∶2
3.实验室有甲、乙两只灯泡,甲标有“15V 1.0A”字样,乙标有“10V 0.5A”字样,现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压为(不考虑温度对灯丝电阻的影响)( )
A.25VB.35VC.17.5V D.12.5V
4.(2019淄博)如图所示,电源电压为5V,闭合开关S,电压表的示数为1V,则( )
第4题图
A.通过灯泡L1的电流比L2的电流大
B.灯泡L1两端的电压是1V
C.灯泡L1和L2的电阻之比是4∶1
D.若灯泡L2灯丝烧断,电压表示数为零
二、填空题
5.(2019襄阳)华为某款手机锂电池上面表明电压为3.7V,容量为3000mA·h,则它充满电后存储的电能为________J;该手机的待机电流为15mA,则该手机最长待机时间为________h.
6.电阻为12Ω的电铃正常工作时电压为6V,若把它接在8V的电源上,使其正常工作,需要给它________联一个________Ω的电阻.
7.(2019威海)将分别标有“6V 6W”和“3V 3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端,________灯更亮;若并联接在该电源两端,两灯消耗的功率之比P甲∶P乙=________.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
8.(2019铁岭)如图是小李家的电能表,她家所使用的用电器总功率不能超过________W.将一台额定功率为880W的电暖气单独接入电路中,正常工作30min,通过电暖气的电流是________A,电能表的转盘转了________转.
第8题图
9.(2019扬州改编)如图所示的电路,电源电压恒为3V,闭合开关S,电流表
示数为0.5A,
示数为0.3A,则通过电阻R2的电流是________A,电阻R1的电功率是________W,在5min内整个电路消耗的电能是________J.
第9题图
10.如图所示,闭合开关S后,滑动变阻器与灯泡______联,滑片向右移动时,灯泡亮度_________,电压表示数________.
第10题图
11.(2019西宁改编)将3个阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒为U的电路中,某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端如图所示,发现电流表示的示数为1.5A,据此可推知电压U为________V;若用一只电压表代替电流表并联在R2两端,则电压表的示数应为________V,电路消耗的电功率为________W.
第11题图
12.(2017齐齐哈尔)如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像,现将L与阻值为10Ω的电阻R连入图乙所示电路,闭合开关S,L的实际功率为1.8W,则电源电压是________V,此时定值电阻R的电功率是________W.
第12题图
三、计算应用题
13.要辨别一规格不清“______V 1.25W”的小灯泡,选用电压为4V的蓄电池和定值电阻R,设计电路如图所示,当闭合S时,小灯泡恰能正常发光,此时电流表示数为0.5A.求:
(1)小灯泡的额定电压;
(2)选用的定值电阻的阻值;
(3)整个电路正常工作1min消耗的电能.
第13题图
冲刺A+
1.(2019淮安)如图(a)所示是电阻甲和乙的I-U图像;(b)、(c)是它们的部分电路连接示意图,下列说法错误的是( )
第1题图
A.当电阻乙两端电压为2.5V时,它的阻值和甲的阻值相等
B.图(b)中,当电压U为3V时,乙的电阻为5Ω
C.图(c)中,当电压U为2V时,干路总电流为0.6A
D.图(c)中,在电压U从0增大到2.5V的过程中,通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
2.(2019兰州)有两只灯泡L1、L2,分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样.若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是( )
A.两灯正常发光时,L1的电阻较大
B.两灯并联接入220V的电路,L1、L2消耗功率之比是2∶5
C.两灯串联接入220V的电路,L1消耗的功率小于25W
D.两灯串联接入220V的电路,两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
3.(2019泸州)小明家电热水器铭牌标识为“220V 1000W”.由于使用了多年,该电热水器中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化,为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把该电热水器单独接入220V的家庭电路中工作5min,发现电能表指示灯闪烁了242次,电能表规格如图所示.问:
(1)小明测得该电热水器的实际电功率是多少?
(2)该电热水器氧化电热丝的实际电阻值是多少?
(3)为恢复该电热水器的铭牌功率,可与氧化电热丝并联一段新的电热丝,则并联的这段电热丝的电阻值为多少?
第3题图
参考答案及解析
微专题4 欧姆定律、电功率的理解
及简单计算
基础过关
1.B 2.C 3.C 4.C
5.39960 200 【解析】由W=Pt=UIt可得手机锂电池充满电池后储存的电能W=3.7V×3000×10-3A×3600s=3.996×104J;该手机最长待机时间为:
t′=
=200h.
6.串 4
7.甲 1∶2 【解析】由公式P=UI=
可得,两灯泡的电阻分别为:
R甲=
=
=6Ω,R乙=
=
=3Ω,为了保证两灯泡都能安全使用(灯丝电阻不变),若把它们串联在电路中,因串联电路中电流相等,所以由公式P=I2R可知,甲灯泡的阻值大,其实际功率较大,灯泡较亮;并联在电路中,两灯泡两端的实际电压相等,故两灯的实际功率之比:
=
=
=
=
.
8.4400 4 1320 【解析】由题图可知,电能表的最大电流I=20A,所以小李家的电能表允许使用的用电器最大总功率P=UI=220V×20A=4400W;电暖气功率P电=880W=0.88kW,正常工作时间t=30min=0.5h,通过电暖气的电流I=
=
=4A,电能表消耗的电能W=P电t=0.88kW×0.5h=0.44kW·h,电能表的转盘转过的转数n=WN=0.44kW·h×3000r/(kW·h)=1320r.
9.0.2 0.9 450 【解析】由图可知,电流表
测干路电流,
测通过R1的电流,通过R2的电流I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A,R1消耗的功率P1=UI1=3V×0.3A=0.9W;整个电路5min消耗的电能W=UIt=3V×0.5A×5×60s=450J.
10.串 不变 变小
11.30 10 30
12.6 3.6
13.解:
(1)小灯泡额定功率P额=1.25W,
正常发光时I额=0.5A,所以,额定电压U额=
=
=2.5V;
(2)定值电阻两端的电压为UR=U-U额=4V-2.5V=1.5V
电阻两端的电流IR=I额=0.5A
定值电阻的阻值R=
=
=3Ω
(3)整个电路1min消耗的电能为W=UIt=4V×0.5A×1×60s=120J
冲刺A+
1.B 【解析】由图(a)可知,当电压为2.5V时,通过两电阻的电流相等,均为0.5A,由R=
可得此时两电阻的阻值相等,A正确,不符合题意;图(b)中,两电阻串联,通过它们的电流相等,当电压为3V时,由图(a)可知,此时电路中电流为0.2A,电阻乙两端电压为2V,电阻为R乙=
=
=10Ω,B错误,符合题意;图(c)中,两电阻并联,当电压为2V时,由图(a)可知,通过两电阻的电流分别为0.4A和0.2A,则干路电流为0.6A,C正确,不符合题意;图(c)中,电压从0~2.5V时,由图(a)可知通过电阻甲、乙的电流之差先变大后变小,D正确,不符合题意.故选B.
2.C 【解析】由P=
可得,R1=
=
=484Ω,R2=
=
=1210Ω,所以L2的电阻大,A错误;当L1、L2并联接在220V电路中时,实际电压等于额定电压,则实际功率等于额定功率,L1、L2消耗的功率之比为P1∶P2=100W∶40W=5∶2,B错误;当L1、L2串联接在220V电路中时,电路中的电流为I=
=
≈0.13A,则L1消耗的实际功率为P实1=I2R1=(0.13A)2×484Ω≈8.18W<25W,C正确;当L1、L2串联接在220V电路中时,两灯消耗的总功率为P=
=
≈28.57W<40W,D错误.故选C.
3.解:
(1)热水器5min内消耗的电能:
W=
=
kW·h=
×3.6×106J=2.904×105J
热水器的实际功率:
P实=
=
=968W
(2)由P=UI,I=
得P=
,则电热水器氧化电热丝的实际电阻:
R实=
=
=50Ω
(3)电热水器正常工作时,P热=1000W
电阻丝的阻值:
R=
=
=48.4Ω
因并联电路的电阻越并越小,串联电路的电阻越串越大,所以为恢复电热水器的铭牌功率,应与氧化电热丝并联一段新电热丝
并联电路中
=
+
,可得:
=
+
解得R新=1512.5Ω
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